JP2013225091A - カラーフィルタ用青色顔料組成物、カラーフィルタ用青色光硬化性組成物及びカラーフィルタ - Google Patents
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H6(P2MoyW18−yO62)といったヘテロポリ酸は、例えば、下記文献1に記載された方法に従って容易に得ることが出来る。具体的には、タングステン酸アルカリ金属塩とモリブデン酸アルカリ金属塩とを水に溶解させ、これに燐酸を加え、加熱撹拌しながら5〜30時間加熱還流することで得ることが出来る。こうして得られたヘテロポリ酸は、アルカリ金属塩化物と反応させることで、上記と同様にして、ドーソン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩であるNa6(P2MoyW18−yO62)とすることが出来る。
Inorganic Chemistry, vol.47, p3679(2008)
H4(SiMoW11O40)といったヘテロポリ酸、ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩は、例えば下記文献2に記載された方法に従って、容易に得ることが出来る。具体的には、硝酸水溶液とモリブデン酸アルカリ金属塩水溶液を混合撹拌し、これにK8(α型SiW11O39)を加え、2〜6時間撹拌することで得ることが出来る。こうして得られたヘテロポリ酸は、アルカリ金属塩化物と反応させることで、上記と同様にして、ケギン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩とすることが出来る。
Inorganic Synthesis, vol.27, p85.
前記アミン系酸化防止剤の中でも、特にヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、セバシン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸1,2,3−トリス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)4−トリデシル、メタクリル酸1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル、メタクリル酸2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルステアレート、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン−2,4−ビス[N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ]−6−クロロ−1,3,5−トリアジン縮合物、ジブチルアミン1,3,5−トリアジン・N,N−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−1,6−ヘキサメチレンジアミン・N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミンの重縮合物、ポリ[{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}]、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、デカン二酸ビス[2,2,6,6−テトラメチル−1−(オクチル オキシ)ピペリジン−4−イル]、2−[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]−2−ブチルプロパン二酸ビス[1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル] 等が挙げられる。
含有するカラーフィルタ用青色光硬化性組成物において、トリアリールメタン顔料として
上記式(I)で表されるトリアリールメタン顔料を用いると共に、質量基準で、当該トリ
アリールメタン顔料100部当たり、青色金属フタロシアニン顔料3〜186部を併用す
ることを特徴とするカラーフィルタ用青色光硬化性組成物を調製することが出来、それを
光硬化することで青色画素部を有するカラーフィルタが得られる。
「K6(P2MoW17O62)」の調整
Na2WO4・2H2O(和光純薬工業株式会社製試薬)44.0g、Na2MoO4・2H2O(関東化学株式会社製試薬)1.90gを精製水230gに溶解した。この溶液に攪拌しながら85%リン酸64.9gを滴下ロートを用いて添加した。得られた溶液を8時間、加熱還流した。反応液を室温に冷却し、臭素水1滴を加え、攪拌しながら塩化カリウム45.0gを添加することで、K6(P2MoW17O62)を得た。
さらに、1時間攪拌後、生じた黄色の沈殿K6(P2MoW17O62)を濾別した。得られた個体を90℃で乾燥し、収量29.4gを得た。
1091,960,915,783,530。
上記FT−IR分析結果から、この乾燥物は、K6(P2MoW17O62)であることを確認した。
C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)5.30gを精製水350gに投入し、40℃で攪拌させて溶解した。次に、上記調製例1で得たK6(P2MoW17O62)10.0gを精製水40.0gに溶解した。C.I.ベーシックブルー7溶液にK6(P2MoW17O62)溶液をゆっくりと投入し、そのまま40℃で1時間攪拌した。次いで、内温を80℃に上げ、さらに該温度で1時間攪拌した。冷却後ろ過し、300gの精製水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が10.4g(収率82%)得られた。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、上記式(I)においてR1、R2、R3がいずれもエチル基で、かつR4が水素原子であり、X−が(P2MoW17O62)6−/6で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン顔料を得た。
2970,1579,1413,1342,1273,1185,1155,1073,954,911,786。
C.I.ベーシックブルー7のFT−IRの分析結果、及びK6(P2MoW17O62)のFT−IR分析結果及び上記生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK6(P2MoW17O62)のアニオン構造が維持されていることを確認した。一次粒子の平均粒子径は、100nm以下であった。
K6(α−P2W18O62)の調整
下記文献1に記載されている方法に従い、以下の通り調製した。
精製水58gにNa2WO4の2水和物50gを加え、激しく攪拌して溶解した。この溶液に4mol/L塩酸水溶液42ml、次いで4mol/Lのリン酸水溶液42mlを滴下した。滴下終了後、24時間攪拌しながら加熱還流した。次に、この反応液をビーカーに移し、室温まで冷却し、塩化カリウム25gを添加することでアルカリ金属の置換を行い、K6(α−P2W18O62)の沈殿物を得た。この沈殿物をろ別し、室温で減圧下乾燥することで、収量は38.7gの乾燥物を得た。
1091,961,915,780,526。
上記FT−IR分析結果から、この乾燥物は、K6(α−P2W18O62)であることを確認した。
C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)5.30gを精製水350gに投入し、40℃で攪拌させて溶解した。次いで上記方法で調整したK6(α−P2W18O62)10.0gを精製水40gに溶解した。C.I.ベーシックブルー7溶液にこのK6(α−P2W18O62)溶液をゆっくりと投入し、そのまま40℃で1時間攪拌した。次に、内温を80℃に上げ、さらに該温度で1時間攪拌した。冷却後にろ過し、300gの精製水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が10.1g得られた。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、一般式(I)においてR1、R2、R3がいずれもエチル基で、かつR4が水素原子であり、X−が(α−P2W18O62)6−/6で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン顔料を得た。
C.I.ベーシックブルー7自体のFT−IRの分析結果、及びK6(α−P2W18O62)自体のFT−IR分析結果及び合成例2で得られた生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK6(α−P2W18O62)のアニオン構造が維持されていることを確認した。この顔料の一次粒子の平均粒子径は10〜100nmの範囲であった。
「K4(SiMoW11O40)の調整」
13mol/lの硝酸水溶液9.8mlに1mol/lのNa2MoO4水溶液16.4mlを加えて攪拌した。この溶液に下記文献2に記載の方法で調製したK8(SiW11O39)・13H2Oを少量ずつ16.4g添加した。室温で4時間攪拌後、飽和KCl水溶液26mlを加え、生じた沈殿を濾別し、飽和KCl水溶液で洗浄した。得られた個体を室温で乾燥し、収量12.2gを得た。
1018,978,924,876,779,539
FT−IR分析結果から、この乾燥物は、K4(SiMoW11O40)であることを確認した。
C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)6.46gを精製水390gに投入し、40℃で攪拌させて溶解した。次に、上記調製例3の方法で得たK4(SiMoW11O40)12.2gを精製水50gに溶解した後、C.I.ベーシックブルー7溶液にゆっくりと加え、そのまま40℃で1時間攪拌した。次いで、内温を80℃に上げ、さらに該温度で1時間攪拌した。冷却後ろ過し、300gの精製水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が13.4g(収率91%)得られた。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、一般式(I)においてR1、R2、R3がいずれもエチル基で、かつR4が水素原子であり、X−が(SiMoW11O40)4−/4で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン顔料を得た。
2970,1579,1413,1343,1274,1185,1155,1074,966,918,795。
C.I.ベーシックブルー7のFT−IRの分析結果、及びK4(SiMoW11O40)のFT−IR分析結果及び上記生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK4(SiMoW11O40)のアニオン構造が維持されていることを確認した。一次粒子の平均粒子径は、100nm以下であった。
1000mlの4口フラスコ中に、フタロジニトリル51.2g、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBU)30.4g、及びn−ペンタノール200mlを仕込み、窒素雰囲気下で加熱、撹拌した。70〜75℃で、これに塩化亜鉛13.62gを添加した後、95〜100℃で5時間加熱した。析出物を濾取して、有機溶剤で洗浄した後、乾燥、精製をして、粗製亜鉛フタロシアニンを得た。この粗製亜鉛フタロシアニンはβ型からなっていた。
2リットル双腕型ニーダーに、上記で得た粗製亜鉛フタロシアニン120部、フタルイミドメチル化銅フタロシアニン(フタルイミド基の平均置換数1.2)6部、粉砕した塩化ナトリウム960部、およびジエチレングリコール120部を仕込み、内容物の温度を90〜95℃に保って7時間摩砕を行なった。その間、内容物が均一な粘調性を保つように適宜ジエチレングリコールを加えた。
得られた内容物を大過剰の水で洗浄後、0.4%塩酸水溶液で洗浄し、濾過し、濾液の比電導度が原水の比電導度+20μS/cm以下となるまで水洗することによって、β型亜鉛フタロシアニン顔料と、フタルイミドメチル化銅フタロシアニンとを主成分として含有する青色顔料組成物のウエットケーキを得た。得られたウエットケーキを、濾過、温水洗浄、乾燥、粉砕し、実質的にβ型のみからなる亜鉛フタロシアニン顔料と、フタルイミドメチル化銅フタロシアニンとからなる、亜鉛フタロシアニン顔料を含む青色顔料組成物を得た。
この顔料分散液7.50部とポリエステルアクリレート樹脂(アロニックス(商標名)M7100、東亜合成化学工業株式会社製)0.55部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(KAYARAD(商標名)DPHA、日本化薬株式会社製)0.50部、ベンゾフェノン(KAYACURE(商標名)BP−100、日本化薬株式会社製)0.10部、ユーカーエステルEEP(ユニオンカーバイド社製)1.35部を分散撹拌機で撹拌し、孔径1.0μmのフィルターで濾過し、カラーレジスト(光硬化性組成物)を得た。このカラーレジストは50mm×50mm、1mmの厚ガラスに乾燥膜厚が2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、その後90℃で20分間予備乾燥して塗膜を形成させ、青色画素部を含むカラーフィルタとした。
合成例1で得られたトリアリールメタン顔料1.71部と、ε型銅フタロシアニン顔料0.09部とを、ε型銅フタロシアニン顔料1.8部に代える以外は、上記実施例1と同様にして顔料分散液、カラーレジスト(光硬化性組成物)及びカラーフィルタを得た。
特開2011−186043公報の実施例1に従い、公知のトリアリールメタン顔料を下記の様にして製造した。
タングステン酸ナトリウム二水和物(和光純薬株式会社製試薬)45.5部、89.1%リン酸(東京化成株式会社製試薬)60.8部を232.2部の水に溶解し、7時間加熱還流した。臭素水を4滴投入後冷却し、得られた淡黄色溶液をそのまま後記するレーキ顔料化工程で使用した。この淡黄色溶液を31PNMRにて分析したところ、α体、β体のドーソン型リンタングステン酸イオンのみが検出され、2種のヘテロポリ酸の混合物であることが確認できた。
次に、C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)19.5部を水1200部に投入し、40℃で攪拌させて溶解した。該溶液に上記した淡黄色溶液を投入し、そのまま40℃で1時間攪拌した。ついで内温を80℃に上げ、さらに該温度で1時間攪拌した。冷却後ろ過し、1000部の水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が50.5部得られた。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、式(I)において、ナフタレン環に結合した窒素上のR1の一つは水素原子であり、残りのR1がいずれもエチル基であり、X−がリンタングステン酸からなるアニオンである、公知のトリアリールメタン顔料を得た。
合成例1で得られたトリアリールメタン顔料1.71部を、上記公知のトリアリールメタン顔料1.71部に代える以外は、上記実施例1と同様にして顔料分散液、カラーレジスト(光硬化性組成物)及びカラーフィルタを得た。
Claims (5)
- 質量基準で、前記カラーフィルタ用青色顔料組成物100部に対して、酸化防止剤を0.1〜10部含有するカラーフィルタ用青色顔料組成物。
- 酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤である請求項2記載のカラーフィルタ用青色顔料組成物。
- 請求項1〜3いずれか一項記載の青色顔料組成物と、分散剤と、光硬化性化合物と、有機溶剤とを含有するカラーフィルタ用青色硬化性組成物。
- 請求項4記載のカラーフィルタ用青色硬化性組成物を光硬化してなる青色画素部を有するカラーフィルタ。
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